Сплячий ведмеді секретний протеїн, який зберігає кістки від ламкості під час зимової сплячки

515392


Фото Rachel Cash, Flickr

Група дослідників з Університету Колорадо опублікувала науковий папір на механізм збереження кісток в чорному ведмеді (барібали) під час їх зимової сплячки. Практична сторона роботи, крім чисто біологічних і хімічних питань, стосується проблеми крихкості кісток скелета астронавтів під час перебування в нульовій вазі, а також при можливому тривалому польоті простору. Відомо, що при мікрогравітності кальцію неминуче виділяється від кісток, звідки він потрапляє в кровоплин, що викликає гіперкальцитемію. Папір публікується в журналі експериментальної біології і називається "Супресована кісткова ремоделяція в чорному ведмеді консервує енергію і кісткову масу під час сплячки".

Відомо, що в стані приховування в носіях рівень їх біологічних процесів з зниженням температури тіла на 10 ° знижується навпіл (пониження пульсу від близько 55 збитих на хвилину близько 14 ударів). У той же час, після виходу з сплячки, яка триває до 6 місяців, ведмеді не втрачають або м'язову або кісткову масу, що неминуче буває у людини з тривалою відсутністю рухової активності.

Сценарій довгого космічного польоту практично завжди передбачає, що астронавти доведеться провести певний час в режимі сну. Наприклад, НАСА розглядає варіанти відносно короткого польоту до Марса астронома, що занурюється в підвісну анімацію, як спосіб зменшити вартість підтримки організму людини. У 2009 році НАСА провела спеціальне дослідження, під час якого вони змогли чисельно оцінити ступінь втрати кальцію в скелеті 13 астрономаутів, які перебували на орбіті Землі від 4 до 6 місяців. Виявилося, що міцність кісточок стегнової кістки в них в середньому знизилася на 14%, а в деяких цей показник був 20-30%, що фактично означає наявність остеопорозу.

Раніше вважалося, що ведмеді при при приховуванні відбувається приблизно той же процес висихання кальцію від кісток. Щоб вирішити цю проблему, дослідники мали ловити 13 ведмедів в стані сезонної сплячки і приймати зразки крові і кісткової тканини з них. Проаналізувавши зразки, виявилося, що кістки ведмедів не втрачають кальцію: цей процес пригнічує збільшенням виробництва спеціального білка CART, концентрацією якого збільшується в 15 разів при попаданні. Таке біохімічне регулювання призводить до того, що ведмеді, раптово прокидаються взимку, не відчувають проблем з моторною активністю. Це перше дослідження, що впливає на ссавці, які можна порівняти за розміром для людини. Дослідники випустили тварин, і вони благополучно продовжили сплячку.

Джерело: geektimes.ru/post/258938/

Сайт: www.realt5000.com.ua